1:32 vs 1:64 PLC skerandi: GPON/XGS-PON Link fjárhagsáætlunarvalsleiðbeiningar

Sérhver FTTH verkfræðingur þekkir baráttuna: að hanna ODN eyðir þú meiri tíma í að kveljast yfir skiptingarhlutfallinu en yfir trefjaleiðina. Tvær eins íbúðarblokkir – önnur hönnunin notar 1:32, hin 1:64. Spyrðu hvers vegna, og þú heyrir oft "það er það sem við notum alltaf" eða "það er sniðmátið". En ljósafl lýgur ekki. Tvöföldun skiptingarhlutfallsins kostar um 3 dB í hlekkjakostnaði. Á síðasta kílómetra aðgangsnets geta þessir 3 dB verið munurinn á milli „virkar fínt“ og „af handahófi án nettengingar“.

Nýlega fór ég í gegnum mæld gögn fyrir GLORY LGX Cassette PLC skiptana okkar og bar saman 1:32 og 1:64 hlið við hlið. Ásamt nokkrum sársaukafullum lærdómum frá raunverulegum verkefnum, hér er það sem ég hef lært um að velja skiptingarhlutfallið.

1. Tækni grunnur: FBT vs PLC - hvers vegna það skiptir máli

Áður en grafið er í skiptingarhlutföll hjálpar það að vita hvernig klofningur er gerður. Tvær megintækni eru til: Fused Biconical Taper (FBT) og Planar Lightwave Circuit (PLC).

FBT virkar með því að snúa tveimur eða fleiri trefjum saman og hita þær þar til þær renna saman og mjókka. Þetta er þroskuð tækni með litlum-kostnaði. Fyrir lítil skiptingarhlutföll (1:2, 1:4) við ákveðna bylgjulengd er það samt samkeppnishæft.

En FBT hefur alvarleg takmörk fyrir FTTH:

• Að skipta yfir 1:8 er erfitt; 1:32 er hagnýt takmörk, og einsleitni líður fyrir.

• Viðkvæmt fyrir hitastigi – samrunasvæðið stækkar og dregst saman, sem veldur tapsbreytingum.

• Bylgjulengd-háð hegðun, sem er vandamál fyrir PON með mörgum bylgjulengdum.

PLC tækni tekur aðra nálgun. Það notar hálfleiðara tilbúning til að búa til bylgjuleiðara á litógrafískt undirlag á kísil. Dæmigerð PLC flís hefur þrjú nákvæmlega etsuð lög: undirlag fyrir vélrænan stuðning, bylgjuleiðaralag fyrir sjónleiðingu og yfirklæðningu til verndar. Þetta flísa-líka ferli hefur nokkra kosti:

• Hlutföllin ná auðveldlega í 1:32, 1:64 og jafnvel 1:128 – fullkomið fyrir -þéttbýli.

• Frábær einsleitni – hver framleiðsla fær næstum nákvæmlega sama magn af krafti.

• Breitt bylgjulengdarsvið (1260-1650 nm) sem nær yfir O, E, S, C og L bönd, tilvalið fyrir GPON/XGS-PON samlíf.

• Stöðugleiki við háan hita – tap breytist mjög lítið frá -40 gráðum til +85 gráður, mikilvægt fyrir útiskápa og kassa sem eru festir á stöng.

• Lítil stærð – 1:32 tæki getur verið allt að 4×12×60 mm, sem gerir margar LGX einingar í 1U rekki.

Gert er ráð fyrir að alþjóðlegur PLC splitter markaður muni vaxa úr um 1.615 milljörðum dala árið 2025 í 2.307 milljarða dala árið 2031, á CAGR upp á um það bil 6.1%. Gert er ráð fyrir að snældahlutinn (LGX) einn og sér nái 945 milljónum Bandaríkjadala árið 2032, knúinn áfram af FTTH/FTTx útfærslum og eftirspurn eftir -afkastamiklum óvirkum íhlutum í 5G og gagnaverum. LGX umbúðir eru lykilatriði í þessari þróun vegna þess að þær koma með mát, heitt-skiptanlegt, staðlað stjórnun í ODN hönnun – nákvæmlega það sem vaxandi net þarfnast.

Fyrir FTTH forrit er lítil ástæða til að íhuga FBT. LGX röð GLORY notar hágæða PLC flísar með G.657A1 beygju-óviðkvæmum trefjum (lágmarks beygjuradíus 10 mm, fullkomið fyrir þétta rekkiskápa) og innsetningartap / einsleitni tölur sem uppfylla eða fara yfir alþjóðlega staðla.

2. Erfið gögn: bera saman 1:32 og 1:64

Hér eru forskriftarnúmerin frá LGX Kassettukljúfaranum okkar:

3 dB munurinn

Dæmigert tap fyrir 1:32 er um 16,0 dB, fyrir 1:64 um 19,5 dB - 3,5 dB delta. Í PON kerfi ræsir OLT venjulega +3 í +5 dBm (Class B+). Næmi ONT er um -27 dBm (GPON) eða -28 dBm (XGS-PON). Taka með trefjadeyfingu (td 0,35 dB/km × 5 km=1.75 dB), tengitap (fjögur tengi á 0,3 dB hvert=1.2 dB) og skeytatap (þrjár skeytir við 0,1 dB=0.3 dB).

Með 1:32 skiptara:

+5 dBm – 16,0 dB – 1,75 dB – 1,2 dB – 0,3 dB=–14,25 dBm – vel innan næmis ONT.

Með 1:64 skiptara:

+5 dBm – 19,5 dB – 1,75 dB – 1,2 dB – 0,3 dB=–17,75 dBm – enn ásættanlegt, en mörkin eru þéttari.

En athugið:taflan sýnir hámarks innsetningartap. Fyrir 1:64 er versta-tapið 20,5 dB. Með sama útreikningi: +5 dBm – 20,5 dB – 1,75 dB – 1,2 dB – 0,3 dB=–18,75 dBm. Enn innan ONT -27 dBm, en framlegðin hefur minnkað enn frekar.

Einsleitni:frá 1,5 dB til 2,5 dB – hvað það þýðir í reynd

Horfðu á einsleitnarröðina: 1:32 hefur minna en eða jafnt og 1,5 dB, 1:64 stökk í minna en eða jafnt og 2,5 dB. Þetta er oft gleymt. Segjum sem svo að þú setur upp 1:64 splitter í 4-hæða MDU. Úttaksportið með mesta tapið gæti verið 2,5 dB veikara en það tengi sem tapar minnst. Þessi breyting hefur bein áhrif á sjónaflið sem hver ONU sér - og það sem er mikilvægara, andstreymisleiðina.

Í andstreymisstefnu senda ONUs við afl sem venjulega er á milli +0.5 og +5 dBm. Eftir að hafa farið í gegnum splitterinn (í öfugt), sameinast merkin við OLT. OLT þarf að takast á við breitt hreyfisvið. Einsleitni upp á 2,5 dB þýðir að sum ONU merki munu berast 2,5 dB veikari en önnur. Þó nútíma OLTs hafi sjálfvirka ávinningsstýringu og springa-hammóttakara, geta mikil afbrigði aukið bita-villuhlutfallið (BER) og stundum valdið því að ONU sé af-skráður á miklum-hleðslutímabilum. Þetta er svona „tilviljunarkennd“ vandræði sem er mjög erfitt að greina eftir á.

Stöðugleiki hitastigs - falinn þáttur

Taflan gefur dæmigert hitastig-háð tap upp á 0,3-0,4 dB og að hámarki 0,5 dB. Hins vegar er 1:64 splitter í eðli sínu viðkvæmari fyrir hitauppstreymi. Mismunur á varmaþenslustuðli á milli PLC flísarinnar, trefjarins og húsnæðisins getur bætt við auknu tapi ofan á kyrrstöðutölurnar, sérstaklega í útiskápum þar sem hitasveiflur dag- og nætur eru miklar. Þess vegna kjósa margar íhaldssamlega hönnuð ODN hönnun enn 1:32 fram yfir 1:64 - þeir vilja öruggari púða.

3. A alvöru-heimsbilun sem stafar af því að velja í blindni 1:64

Á síðasta ári hjálpuðum við til við Brownfield FTTH uppfærslu í suður-kínverskri borg. Í samfélaginu voru um 60 íbúðir. Fjarskiptaherbergið var í ysta horni búsins; lengsta trefjahlaup að lengstu byggingu var um 6,8 km. Upprunalega hönnunin notaði tvo 1:32 skiptara, sem hver þjónaði um 30 áskrifendum. Innkaup ákváðu að nota 1:64 skiptara í staðinn vegna þess að „verðið er næstum það sama og það er framtíðar{11}}sönnun“.

 

Uppsetning gekk snurðulaust fyrir sig. Samþykkispróf sýndu viðunandi móttökustig - bara. Átta lengstu ONT mældist á milli -26,5 og -28 dBm, rétt við þröskuldinn. Það var á þurru hausti.

Svo kom monsúntímabilið. Mikill raki olli þéttingu inni í nokkrum splæsingum. Þrjár ONT hættur án nettengingar. Við-skoðun á staðnum fannst örlítið laust SC/APC tengi á úttakskljúfinum. Með því að endur-setja það færði móttökuaflið úr -27,3 dBm aftur í -25,2 dBm. Vandamálið leyst, en þjónustuverið hafði verið yfirfullt af símtölum í margar vikur.

Grunnorsök: 1:64 skiptingin hafði nánast engin svigrúm fyrir óvænt tap (oxun tengis, raka-framkallað ör-beygjur, öldrun). Auka 3 dB sem 1:32 hefði veitt hefðu gleypt tengimálið án truflunar á þjónustu.

Síðan þá höfum við fylgt einfaldri reglu: innan 3 km frá OLT er 1:64 ásættanlegt; fyrir vegalengdir umfram 3 km, eða ef notaður er skipting í rás, skal halda sig við 1:32.

4. Rannsóknarstofupróf: GLORY LGX Snælda 1:32 á móti 1:64

Við gerðum bæði 1:32 og 1:64 LGX einingar í 48 klst hitauppstreymi (-40 gráður til +85 gráður ). Á fjögurra klukkustunda fresti mældum við innsetningartap.

• 1:32 einingin byrjaði á 16,7 dB og læddist upp í 17,1 dB – aukning um 0,4 dB, enn innan forskrifta.

• 1:64 einingin fór úr 20,1 dB í 20,9 dB – 0,8 dB aukning, einnig innan tryggðs Minna en eða jafnt og 21,5 dB.

Eftir að einingarnar voru komnar aftur í stofuhita náðu báðar upprunalegu tapsgildin. Engar varanlegar skemmdir – tímabundna breytingin stafaði af lítilsháttar vélrænni aflögun á tengjum og þéttingum við háan hita. En 1:64 sýndi næstum tvöfalt breytileika, sem staðfestir að hærri skiptingarhlutföll eru næmari fyrir umhverfisálagi.

Við prófuðum líka 1:8 og 1:16 LGX einingar. 1:8 einingarnar héldust stöðugar við 10,1-10,3 dB og hreyfðust varla. Ef kostnaðarhámarkið þitt leyfir, þá er notkun tveggja 1:8 skiptara í hlaupi (heildartap ~20,6 dB) næstum það sama og einn 1:64 (20,5 dB), en 1:8 einingarnar eru mun stöðugri og milliskeytapunkturinn veitir gagnlegan prófunaraðgang fyrir bilunareinangrun.

5. Miðstýrð vs dreifð skipting - hvernig það breytir valinu

Ákvörðun um skiptingarhlutfall hefur sterk samskipti við skiptingararkitektúrinn.

Miðstýrð skipting (ein-stig)setur einn stóran 1:32 eða 1:64 skiptingu í aðalskrifstofu eða stóran ODF skáp. Sérhver dropa trefjar fara beint frá þeim splitter til áskrifandans. Kostir: Einföld stjórnun, fáir bilunarpunktar, einföld ljósleiðarleiðing. Ókostir: Margir fóðrunartrefjar frá OLT til splitter (64 trefjar fyrir 1:64 splitter) og mikil trefjageta er ónotuð þar til hver íbúð er tengd. Miðlæg skipting virkar best fyrir fyrirtækjagarða eða nýbygginga-skrifstofuturna þar sem upptaka-er strax og mikil.

Dreifð skipting (kaskadduð)notar tvö þrep: 1:4 skiptingu í götuskáp, síðan 1:8 eða 1:16 skiptara í inngangsstaði húsa eða stigaganga. Matarsnúran þarf aðeins 2-4 trefjar og þú setur aðeins upp skiptingareiningar þegar áskrifendur skrá sig. Þetta er tilvalið fyrir íbúðarhverfi með smám saman upptöku. Ókosturinn: fleiri sviðskipti og hærra heildarinnsetningartap (1:4 + 1:8 hlaup hefur um 7.1+10.4=17.5 dB, á milli 1:32 og 1:64).

TheLGX snældaskín hér: einn 1U eða 2U rekki getur hýst blöndu af 1:8, 1:16, 1:32 og 1:64 einingum. Þú getur byrjað á nokkrum 1:8 einingum og síðan rennt í 1:16 eða 1:32 án þess að snerta trefjarnar eða rekkann. Engin þörf á að skuldbinda sig til stórs 1:64 frá fyrsta degi. Þessi sveigjanleiki „borgar-þegar-þú-stækkar“ sparar bæði fjármagnskostnað og rekstrarvanda.

6. Ekki gleyma tapi á tengjum og splæsingum – þau bætast við

Hönnuðir einblína oft aðeins á innsetningartap klofningsins, en raunverulegt ODN safnar tapi frá mörgum aðilum.

• Tengitap: hver SC/APC eða SC/UPC tenging bætir við um 0,3-0,5 dB. Dæmigerð leið getur verið með 8-10 tengjum, sem getur auðveldlega bætt við 3-4 dB.

• Splice tap: hver fusion splice bætir við 0,1-0,2 dB. Með 3-5 splæsingum er það annar 0,5-1 dB.

• Öldrunartíðni: yfir 5-8 ár, slit á tengihylkjum, ryksöfnun og trefjaörbeygjur geta hægt og rólega aukið tapið. Íhaldssöm hönnun geymir að minnsta kosti 3 dB fyrir öldrun.

Bætir þessum við: splitter 20,5 dB + tengi 3,0 dB + splæsingar 1,0 dB + öldrun 3,0 dB=27.5 dB. Budget B+ GPON hlekkur er 28 dB – sem skilur aðeins eftir 0,5 dB framlegð. Það er of þétt. Þess vegna er aðeins mælt með 1:64 þegar þú notar Class C+ OLT (32 dB fjárhagsáætlun) eða þegar ODN er mjög stutt og hreint.

7. Hvað með 25G PON og 50G PON? Þarftu að endurhanna?

Margir rekstraraðilar hafa áhyggjur af því að PON uppfærslur í framtíðinni muni gera ODN þeirra úrelt. Fyrir 25G PON versnar umskipti frá NRZ yfir í PAM4 mótun móttakaranæmi um 3 dB. Það þýðir að tveggja-þrep skipting (td. 1:8+1:8, ~21 dB tap) sem virkaði vel fyrir GPON gæti ekki lengur verið nothæf fyrir 25G PON nema þú breytir í eitt-þrep 1:32 (~17,5 dB tap). Það myndi krefjast endur{17}}að endurhanna skápaskipulagið og leiðréttingu trefja – dýrt og truflandi.

Hins vegar er flutningurinn frá GPON yfir í XGS-PON strax í forgangi. Combo-PON tækni (WDM innan OLT) gerir GPON og XGS-PON kleift að lifa saman á sama ODN án þess að skipta um splitter eða trefjar. XGS-PON kostnaðarhámarkið (29-31 dB) er svipað og GPON Class B+/C+. Hvað 25G/50G PON varðar, eru að koma fram nothæfar samlífslausnir og líkurnar eru á því að núverandi óbeinar innviðir muni lifa af í mörg ár. Samt sem áður, vel-hönnuð ODN með mikilli-jafnvægi, lágtapandi LGX-einingum (hvort sem er 1:32 eða 1:64) gefur þér mest öndunarrými fyrir framtíðina.

8. Hagnýt valleiðbeiningar

Byggt á reynslu á vettvangi nota ég eftirfarandi þumalputtareglur:

• Byrjaðu með OLT sjóneiningunni.Margir uppsettir GPON OLTs nota Class B+ (28 dB fjárhagsáætlun). Fyrir 1:64, þú vilt virkilega Class C+ (32 dB). XGS-PON einingar bjóða venjulega 29-31 dB – athugaðu gagnablaðið áður en þú skuldbindur þig.

• Fjarlægð og framlegð.Ef lengsta ONT er minna en eða jafnt og 2 km og trefjadeyfing er lítil (minna en eða jafnt og 0,33 dB/km), er 1:64 mögulegt með góðu fjárhagsáætlun. Haltu þig við 1:32 í 2-5 km. Umfram 5 km, notaðu 1:16 eða foss.

• Cascaded arkitektúr.1:4 + 1:8 hlaup er samtals um 17,5 dB – á milli 1:32 og 1:64. Það gefur þér milliprófunarpunkta og auðveldari áfangafjárfestingu, en eykur fjölda virkra hnúta.

• Skildu eftir pláss fyrir vöxt.Ef 1:64 splitter notar aðeins 30 tengi eru hin 34 tengin aðgerðalaus – en samt viðkvæm fyrir ryki og mengun. Oft er betra að setja upp tvo 1:32 splittera og fylla aðeins þann seinni þegar þörf er á.

• Staðlaðu á LGX snældum.Með því að nota sama LGX formstuðli yfir verkefni einfaldar birgðastjórnun og dregur úr hættu á að panta rangan hluta.

LGX Kassettu röðin okkar styður heitar-skiptieiningar. Þú getur byrjað með 1:32 og síðar skipt út fyrir 1:64 (eða bætt við annarri einingu) án þess að trufla trefjar eða rekki. Nokkrir rekstraraðilar hafa valið þessa nálgun vegna þess að þeir gátu ekki spáð fyrir um endanlega-upptökuhlutfallið – sveigjanleikinn borgaði sig.

9. Andstreymis – stefnan sem oft er hunsuð

Við höfum tilhneigingu til að festa okkur við niðurstreymis (OLT→ONT) en andstreymisleiðin skiptir jafn miklu máli. Í GPON er ONT sendistyrkur venjulega +0.5 í +5 dBm. Eftir að hafa farið í gegnum splitterinn (aftur) og sameinað öðrum ONT merki, getur krafturinn sem kemur til OLT verið verulega minni.

Fyrir 1:64 splitter er andstreymistapið um -20 dB. ONT sem sendir aðeins á +0.5 dBm myndi skila um -19,5 dBm til OLT - enn yfir dæmigerðu OLT næmi (-28 til -30 dBm), en mörkin eru lítil.

Þar að auki þarf springa-hammóttakari OLT að höndla mjög mismunandi inntaksstyrk frá mismunandi ONT. Kljúfur með lélegri einsleitni (2,5 dB) gerir þetta verra, getur hugsanlega valdið pakkavillum og ONU af-skráningum. Þess vegna, þegar 1:64 er óhjákvæmilegt, mælum við með að velja einingar með bestu mögulegu einsleitni – við getum útvegað prufuskýrslur fyrir hverja-höfn fyrir hverja lotu.

10. Framleiðslusamkvæmni og rekjanleiki

Ólíkt reit-einingu er ekki hægt að stilla snældaskipti á staðnum. Ef pöntun berst með rangri gerð eða ein rás er með óhóflega mikið tap, seinkar verkefninu. Þess vegna gerum við hröðunarprófanir á-hraða líftíma og útvegum gögn um hverja-rás tap fyrir hverja sendingu. Viðskiptavinir geta einnig tilgreint sérsniðin samþykkisviðmið í samningnum.

Niðurstaðan er sú að margar verkefnasíður sem nota LGX snældur vinna frá sömu grunnlínu. Prófanir, skjöl og úrræðaleit verða staðlaðar – mikill-tímasparnaður fyrir vettvangsteymi.

Niðurstaða

Að velja skiptingarhlutfall er aldrei einfaldlega „stærra er betra“. Munurinn á milli 1:32 og 1:64 er um það bil 3-4 dB af sjónrænum kostnaðarhámarki, en í raunveruleika-heiminum utan verksmiðja þýða þessir desibels beint í uppsetningarmörk, langtíma öldrunþol og auðvelt viðhald.

1:32 og 1:64 hafa hver sinn stað: Byggingar með -þéttleika með stuttum-frestum þéttbýli gætu verið í lagi með 1:64, á meðan lengri-vegalengdir eða erfiðar-umhverfistenglar krefjast oft aukapúðans 1:32. LGX snælda röð GLORY býður upp á hvort tveggja og hæfileikinn til að blanda þeim saman í sama rekki gefur þér sannkallað „borga-þegar-þú-stækkar“ verkfærasett.

Næst þegar þú hannar PON net skaltu ekki bara líta á miðann á splitternum. Reiknaðu uppsafnað tengitap, skoðaðu framtíðarupptöku-hlutfall, einsleitni eininga og kostnað við nokkrar rúllur með vörubíl. Smá auka framlegð í dag er margfalt verð á splitter.